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专题九 化学反应的热效应
1 1 2 3 4 5
高频 高频 易混 题型 情境 审题
考点 易错 模板 应用 解题
考点
考点一 化学反应中能量变化的有关概念、ΔH 的
计算与比较 学生用书P113
基础 化学反应中能量变化的有关概念及能量图像ꎮ
重难 H的计算与比较ꎮ
Δ
综合 反应历程中基元反应的能量变化ꎮ
限时 分钟ꎬ正答率: ꎮ
15 /8
基础
1( 北京理综ꎬ ꎬ 分)下列设备工作时 将化学能转化为
. 2013 6 6 ꎬ
热能的是
( )
A B C D
硅太阳能电池 锂离子电池 太阳能集热器 燃气灶
答案 D
使用催化剂可以减少反应放出的热量
2(2021河北唐山三模ꎬ8)以 为催化剂的光热化学循环分 A.
. TiO2 第 步反应只断裂了碳碳键
解 反应为温室气体减排提供了一个新途径 该反应的机理 B. ①
CO2 ꎬ 由图可知 总反应的反应速率主要取决于第 步
及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示 C. ꎬ ①
ꎮ 总反应不需要加热就能进行
D.
答案 C
4(2022湖南ꎬ12ꎬ4 分) 双选 反应物 转化为产物 或
. ( ) (S) (P
的能量与反应进程的关系如下图所示
PZ) :
下列有关四种不同反应进程的说法正确的是
( )
进程 是放热反应
A. Ⅰ
平衡时 的产率
B. P :Ⅱ>Ⅰ
生成 的速率
C. P :Ⅲ>Ⅱ
进程 中 没有催化作用
D. Ⅳ ꎬZ
答案 AD
下列说法正确的是
( )
过程 中钛氧键断裂会释放能量 重难
A. ①
该反应中 光能和热能转化为化学能 5( 浙江 月选考ꎬ ꎬ 分)已知
年 B. ꎬ . 2018 11 21 2 :H2O(g) H2O(l)
高 使用 作催化剂可以降低反应的焓变 从而提高化学反应速率 H
C. TiO2 ꎬ Δ 1
考 分解反应的热化学方程式为 H
D.CO2 2CO2(g) 2CO(g)+ C6H12O6(g)C6H12O6(s) Δ 2
H H
年 O2(g) Δ =+30 kJ/mol C6H12O6(s)+6O2(g)6H2O(g)+6CO2(g) Δ 3
模 答案 B H
拟 3(2022 5 3创新)乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理如 下 C6 列 H1 说 2O 法 6(g 正 ) 确 +6 的 O2 是 (g)6H2O(l)+6CO2(g) Δ 4
. ( )
下 能量与反应进程的关系如图所示 下列叙述正确的是 H H H H
ꎬ ꎮ A.Δ 1<0ꎬΔ 2<0ꎬΔ 3<Δ 4
H H H H
( ) B.6Δ 1+Δ 2+Δ 3-Δ 4=0
︵ H H H H
教
C.-6Δ 1+Δ 2+Δ 3-Δ 4=0
H H H H
师 D.-6Δ 1+Δ 2-Δ 3+Δ 4=0
用 答案 B
书
︶
80
6( 浙江 月选考ꎬ ꎬ 分)氢卤酸的能量关系如图所示 浓度大小对生成 的反应速率有较大影响
. 2018 4 21 2 : C.Cl CH3Cl
H
D.CH4(g)+Cl2(g) → CH3Cl(g)+HCl(g) Δ =-105.4kJ/mol
答案 A
考点二 热化学方程式的书写 盖斯定律及其应用
学生用书P115
基础 热化学方程式的书写与正误判断ꎮ
重难 盖斯定律的应用ꎮ
综合 有关热化学的学科内综合ꎮ
限时 分钟ꎬ正答率: ꎮ
下列说法正确的是 20 /6
( )
已知 气体溶于水放热 则 的 H 基础
A. HF ꎬ HF Δ 1<0
相同条件下 的 H 比 的小 1( 江苏单科ꎬ ꎬ 分)通过以下反应均可获取 下列
B.
相同条件下
ꎬHCl
的
Δ
H
2 H
H
Br
比 的大
. 2016 8 2 H2ꎮ
C. ꎬHCl (Δ 3+Δ 4) HI 有关说法正确的是
( )
一定条件下 气态原子生成 键放出a 能量 则该
D. ꎬ 1mol H—X kJ ꎬ 太阳光催化分解水制氢
条件下 H a -1 ① :2H2O(l)2H2(g)+O2(g)
Δ 2= kJmol H -1
答案 D Δ 1=571.6 kJmol
焦炭与水反应制氢
综合
② :C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
H -1
7(2022重庆一模ꎬ5) 与 在铁催化剂表面进行如下两
Δ 2=131.3 kJmol
步
.
反应
CO N2O
③
甲烷与水反应制氢
:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
: H -1
第一步 ∗ ∗ 慢 Δ 3=206.1 kJmol
:Fe +N2OFeO +N2( ) 反应 中电能转化为化学能
第二步 ∗ ∗ 快 A. ①
:FeO +COFe +CO2( ) 反应 为放热反应
其相对能量与反应历程如下图所示 下列说法错误的是 B. ②
ꎬ 反应 使用催化剂 H 减小
C. ③ ꎬΔ 3
( ) 反应 的 H -1
D. CH4(g)C(s)+2H2(g) Δ =74.8 kJmol
答案 D
2(2022重庆西南大学附中一模ꎬ6)我国科学院化学研究所报
.
道了化合物 催化 氢化机理 由化合物 催化剂 固体
1 CO2 ꎮ 1( ꎬ )
化合物 中间产物 固体 过程的机理和相对能量曲线如图
→ 2( ꎬ )
所示 已知 -19 下列说法错误的是
( 1 eV=1.6×10 J)ꎮ ( )
在整个反应历程中 有极性键的断裂和生成
A. ꎬ
总反应的反应速率由第一步反应决定
B.
两步反应均为放热反应
C.
∗和 ∗均为反应的催化剂
D.FeO Fe
答案 D
8(2021重庆南开中学第四次质检ꎬ11)烷烃中的氢原子被卤
.
素原子取代的反应是一个自由基反应 例如 甲烷与氯气光照
ꎮ ꎬ
得到一氯甲烷的反应分为两步 反应过程中的能量变化示意图
ꎬ
如下
:
专
题
九
化
学
下列说法不正确的是
( ) 反
应
甲基 的电子式为 的
A.CH3( ) HCH
热
效
H
第二步反应的活化能为 该过程中 形成的共价键数目没有变 应
B. 8.3 kJ/mol A. Fe
81
图中 与化合物 互为同分异构体
B. 11-2 2
过程 为化合物 化合物 过程的决速步骤
C. ② 1→ 2
过程 的热化学方程式为 H
D. ① 1(s)+CO2(g)11-2(s) Δ =
-1 +2.08 kJmol
答案 D
重难
3(2022重庆一模ꎬ6) 环己二烯常用作有机合成中间体
. 1ꎬ3- ꎬ
已知
:
年
高
考
年
模 拟
︵
教
师
用
书
︶
82
(g)+H2(g) →
5( 北京理综ꎬ ꎬ 分) 是由钛精矿 主要成分为
. 2017 26 13 TiCl4 (
制备钛 的重要中间产物 制备纯 的流程示意
TiO2) (Ti) ꎬ TiCl4
图如下
:
氯化过程 精制过程
钛精矿 粗 纯
沸腾炉→ TiCl4 蒸馏塔→ TiCl4
资料 及所含杂质氯化物的性质
:TiCl4
化合物
SiCl4 TiCl4 AlCl3 FeCl3 MgCl2
沸点 181 H a 几种物 /℃ 58 136 (升华) 316 1412
(g) Δ = kJ/molꎮ
熔点
质之间的能量关系如图所示 则上述反应中的a为 /℃ -69 -25 193 304 714
ꎬ ( )
在
TiCl4
中的溶 互溶 ——— 微溶 难溶
解性
氯化过程 与 难以直接反应 加碳生成 和
(1) :TiO2 Cl2 ꎬ CO CO2
可使反应得以进行
ꎮ
已知 H
:TiO2(s) +2Cl2(g) TiCl4(g) +O2(g) Δ 1 =
-1
+175.4 kJmol
2C(s)+O2(g)2CO(g)
H -1
Δ 2=-220.9 kJmol
沸腾炉中加碳氯化生成 和 的热化学方程式
A.+28.7 B.+88.8 C.-88.8 D.-117.5 ① TiCl4(g) CO(g) :
答案 A
综合 ꎮ
氯化过程中 和 可以相互转化 根据下图判断
4( 北京ꎬ ꎬ 分)丙烷经催化脱氢可制丙烯 ② CO CO2 ꎬ :CO2
. 2021 14 3 :C3H8 生成 反应的 H 填 或 判断依据
将一定浓度的 与固定浓度的 通 CO Δ 0( “>”“<” “=”)ꎬ :
C3H6+H2ꎮ 600 ℃ꎬ CO2 C3H8
过含催化剂的恒容反应器 经相同时间 流出的 和 ꎮ
ꎬ ꎬ C3H6、CO
浓度随初始 浓度的变化关系如图
H2 CO2 ꎮ
氯化反应的尾气须处理后排放 尾气中的 和 经吸收
③ ꎬ HCl Cl2
可得粗盐酸 溶液 则尾气的吸收液依次是
、FeCl3 ꎬ
已知 H
:①C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l) Δ = ꎮ
氯化产物冷却至室温 经过滤得到粗 混合液 则滤渣
-2220 kJmol -1 ④ ꎬ TiCl4 ꎬ
中含有
9 ꎮ
②C3H6(g)+ O2(g)3CO2(g)+3H2O(l) 精制过程 粗 经两步蒸馏得纯 示意图如下
2 (2) : TiCl4 TiCl4ꎮ :
H -1
Δ =-2058 kJmol
1 H -1
③H2(g)+ O2(g)H2O(l) Δ =-286 kJmol
2
下列说法不正确的是
( )
A.C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)
H -1
Δ =+124 kJmol
c 和c 变化差异的原因 物质 是 T 应控制在
B. 其 (H 他 2 条 ) 件不 (C 变 3H 投 6) 料比c c :CO2+H 越 2 大 CO+ 转 H 化 2O 率 答案 a ( ) ꎬ 2 ( ) ( ) ( ) ( ) ꎮ C.
越大
ꎬ (C3H8)/ (CO2) ꎬC3H8 1 ①TiO2 s +2Cl2 g +2C s TiCl4 g +
( ) H -1 随温度升高ꎬ 含量
若体系只有 和 生成 则初始物质浓度c 与 2CO g Δ =-45.5 kJ mol ②> CO
D. 流出物质浓度 C3 c H 之 6、 间 CO 一 、 定 H2 存在 H2O c ꎬ c c 0 增大ꎬ说明生成 CO 的反应是吸热反应
c c c
:3 0(C3H8)+ 0(CO2)= (CO)+
③H2O
、
FeCl2
溶液、
NaOH
溶液
④MgCl2
、
AlCl3
、
FeCl3
答
(C
案
O2)
C
+3 (C3H8)+3 (C3H6) (
2
)
SiCl4
高于
136 ℃
ꎬ低于
181 ℃ 6( 江苏单科ꎬ ꎬ 分) 主要指 和 是大气
. 2018 20 14 NOx( NO NO2)
主要污染物之一 有效去除大气中的 是环境保护的重要
ꎮ NOx
课题
ꎮ
用水吸收 的相关热化学方程式如下
(1) NOx :
H
2NO2(g) +H2O(l) HNO3(aq) +HNO2(aq) Δ =
-1
-116.1 kJmol
H
3HNO2(aq) HNO3(aq) +2NO(g) +H2O(l) Δ =
-1
75.9 kJmol
反应 的 H 图
3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(aq)+NO(g) Δ = 1
-1
kJmol ꎮ
用稀硝酸吸收 得到 和 的混合溶液 电解
(2) NOxꎬ HNO3 HNO2 ꎬ
该混合溶液可获得较浓的硝酸 写出电解时阳极的电极反应
ꎮ
式
: ꎮ
用酸性 水溶液吸收 吸收过程中存在
(3) (NH2)2CO NOxꎬ
与 生成 和 的反应 写出该反应的化
HNO2 (NH2)2CO N2 CO2 ꎮ
学方程式
: ꎮ
在有氧条件下 新型催化剂 能催化 与 反应生
(4) ꎬ M NH3 NOx
成 图
N2ꎮ 2
与 生成 的反应中 当生成 时 转移的电
①NH3 NO2 N2 ꎬ 1 molN2 ꎬ 答案 ( )
子数为 1 -136.2
molꎮ ( ) - + -
将一定比例的 和 的混合气体 匀速通入装有催 2 HNO2-2e +H2O3H +NO3
② O2、NH3 NOx ꎬ ( ) ( )
化剂 的反应器中反应 装置见图 3 2HNO2+ NH2 2CO2N2↑+CO2↑+3H2O
M ( 1)ꎮ
反应相同时间 的去除率随反应温度的变化曲线如图 所 ( ) 24 迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大与温
NOx 2 4 ① ②
示 在 范围内随着温度的升高 的去除率先迅 7
ꎬ 50~250 ℃ ꎬNOx 度升高共同使 去除反应速率迅速增大ꎻ上升缓慢段主要
速上升后上升缓慢的主要原因是
NOx
是温度升高引起的 去除反应速率增大 催化剂活性下
NOx
降ꎻ 与 反应生成了
当反应温度高于 时 的去除 NH3 O2 NO
ꎻ 380 ℃ ꎬNOx
率迅速下降的原因可能是
ꎮ
专
题
九
化
学
反
应
的
热
效
应
83
2 1 2 3 4 5
易混 高频 易混 题型 情境 审题
考点 易错 模板 应用 解题
易错
学生用书P118
1燃烧热 ( 天津理综ꎬ ꎬ 分)运用有关概念判断下列叙 答案 C
. 2013 1 6
述正确的是 3反应的热效应 (2022福建厦门二模ꎬ8)利用化学链将高炉
( ) .
燃烧放出的热量为 的燃烧热 废气中 转化为 的过程如图 下列说法不正确的是
A.1 mol H2 H2 CO2 CO ꎮ
与 的反应为氧化还原反应
B.Na2SO3 H2O2 ( )
和
互为同系物
C. OH CH2OH
的水溶液不易导电 故 是弱电解质
D.BaSO4 ꎬ BaSO4
答案 B
2盖斯定律 (202253创新)通过以下反应可获得新型能源
.
二甲醚 下列说法不正确的是
(CH3OCH3)ꎮ ( )
∙∙∙
①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
H a -1
Δ 1= kJmol
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
H b -1 和 可循环利用
Δ 2= kJmol A.Fe3O4 CaO
反应 为吸热反应
③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) B. ④
H c -1 催化剂
Δ 3= kJmol 该化学链的总反应是
H d C. CO2+H2CO+H2O
④2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) Δ 4 = kJ △
该方法可降低分离 和 所需的能耗
mol -1 D. CO N2
反应 为反应 提供原料气 答案 B
A. ①、② ③
反应 也是 资源化利用的方法之一 4催化剂对活化能 焓变的影响 (2022 53创新)甲硫醇是
B. ③ CO2 . 、
反应 的 H a 合成染料和农药的原料 可通过甲醇与硫化氢反应得到 热化
C. C(s)+2H2O(l) CO2(g)+2H2(g) Δ =( + ꎬ ꎬ
b -1 学方程式为
)kJmol H2S(g)+CH3OH(l) → CH3SH(l)+H2O(l)
反应 的 H H 硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化反应过程
D. 2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) Δ = Δ =-21 kJ/molꎮ
b c d -1 如图 下列说法中正确的是
(2 +2 + )kJmol ꎮ ( )
过程 和 均放出能量
A. ① ②
过程 形成了 键和 键
B. ④ O—H C—S
E E E E E表示键能
C. (H—S)+ (C—O)> (C—S)+ (H—O)( )
催化剂改变反应历程 从而改变该反应的 H
D. ꎬ Δ
答案 B
年
高
考
年
模
拟
︵
教
师
用
书
︶
84
3 1 2 3 4 5
题型 高频 易混 题型 情境 审题
考点 易错 模板 应用 解题
模板
模型一 能量守恒思想模型 学生用书P119 反应 在一定温度下能自发进行 则a
B. Ⅰ ꎬ >0
采用高压 既能加快反应 的速率 又能提高原料的平衡转
模型认知 C. ꎬ Ⅰ ꎬ
化率
根据盖斯定律计算 H
Δ 生产过程中及时将水分离出去 可以加快反应 的正反应
将已知的热化学方程式按照所要获得的反应方程式进行变换ꎬ D. ꎬ Ⅱ
速率
对不需要的物质进行定量的“消元”———都是反应物(或都是
答案 C
生成物)的可做减法ꎻ一项是反应物、一项是生成物的可做加
模型实践
法ꎻ H也进行相应的加减ꎮ
Δ
根据键能计算反应热
1( 浙江 月选考ꎬ ꎬ 分)相同温度和压强下 关于反应
. 2021 6 21 2 ꎬ
的 H 下列判断正确的是 H (反应物键能) (生成物键能)
Δ ꎬ ( ) 1.Δ =∑ -∑
熟记常见物质中的化学键数目ꎬ如 金刚石中含
2. 1 mol 2 mol
— 键、 石墨中含 — 键、 晶体硅中含
C C 1 mol 1.5 mol C C 1 mol
— 键、 中含 — 键、 白磷中
2 mol Si Si 1 mol SiO2 4 mol Si O 1 mol
含 — 键、 中含 键等ꎮ
6 mol P P 1 mol CO2 2 mol CO
3( 浙江 月选考ꎬ ꎬ 分)已知共价键的键能与热化学
. 2021 1 20 2
方程式信息如下表
:
共价键 — —
H H H O
键能
/
( -1) 436 463
kJ mol
热化学方程式 ( ) ( ) ( ) H -1
2H2 g +O2 g 2H2O g Δ =-482kJ mol
则 的 H为
2O(g)O2(g) Δ ( )
H H -1 -1
A.Δ 1>0ꎬΔ 2>0 A.428 kJmol B.-428 kJmol
B.Δ H 3=Δ H 1+Δ H 2 C.498 kJmol -1 D.-498 kJmol -1
H H H H 答案 D
C.Δ 1>Δ 2ꎬΔ 3>Δ 2
H H H 4(2019海南单科ꎬ5ꎬ2分)根据图中的能量关系 可求得
D.Δ 2=Δ 3+Δ 4 . ꎬ C—H
答案 C 键的键能为
( )
2(2021江苏六市第一次调研ꎬ4)工业上利用 和 制
. NH3 CO2
取尿素 有关反应的热化学方程式如下
[CO(NH2)2]ꎬ :
反应
Ⅰ:2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4(l)
H a -1
Δ = kJmol
反应 H
Ⅱ:H2NCOONH4(l) H2O(l)+CO(NH2)2(l) Δ =
b -1
kJmol -1 -1
下列有关说法正确的是 A.414 kJmol B.377 kJmol
( ) -1 -1
反应 的 H C.235 kJmol D.197 kJmol
A. 2NH3(l)+CO2(g) H2O(l)+CO(NH2)2(l) Δ = 答案 A
a b -1
( - ) kJmol
模型应用 1( 湖南ꎬ ꎬ 分) 双选 铁的配合物离子 用
. 2021 14 4 ( ) {
反应热大小的比较 +表示 催化某反应的一种反应机理和相对能量的
[L—Fe—H] }
同一反应ꎬ反应物(或生成物)状态不同ꎬ常用的比较方法有: 变化情况如图所示
:
1.
运用盖斯定律直接计算ꎬ有时还需结合物质的聚集状态来比
①
较 H的大小ꎻ 利用能量图来进行比较ꎮ 如:
Δ ②
( ) ( ) ( ) H
a.2H2 g +O2 g 2H2O g Δ 1
( ) ( ) ( ) H
b.2H2 g +O2 g 2H2O l Δ 2
方法一: ꎬ可得 ( ) ( ) H H H
a-b 2H2O l 2H2O g Δ =Δ 1-Δ 2>
ꎬ即可知 H H ꎮ
0 Δ 1>Δ 2
方法二:在图像上可以看出放出或吸收热量的多少ꎬ若是放热
反应ꎬ放出热量越多ꎬ H越小ꎻ若是吸热反应ꎬ吸收热量越多ꎬ
Δ
H越大ꎮ
Δ
两个有联系的不同反应的比较:常利用已知的知识进行比
2.
较ꎮ 如:
( ) ( ) ( ) H
①C s +O2 g CO2 g Δ 1<0
( ) 1 ( ) ( ) H
②C s + O2 g CO g Δ 2<0
2
反应 为 的完全燃烧ꎬ反应 为 的不完全燃烧ꎬ所以
① C ② C
H H ꎮ
5 Δ ( 1<Δ 浙 2 江 月选考ꎬ ꎬ 分)关于下列 H的判断正确的是 下列说法错误的是 ( )
. 2020 7 22 2 Δ
催化剂
该过程的总反应为
CO 2 3 - (aq)+H + (aq)HCO - 3(aq) Δ H 1
( ) A
B.
.
H +浓度过大或者过小
HC
ꎬ
O
均
O
导
H
致
反
应
速
C
率
O
降
2↑
低
+H2↑
CO 2 3 - (aq)+H2O(l) HCO - 3(aq)+OH - (aq) Δ H 2 C. 该催化循环中 Fe 元素的化合价发生了变化
- + H 该过程的总反应速率由 步骤决定
OH (aq)+H (aq)H2O(l) Δ 3 D. Ⅱ→Ⅲ
- - H 答案 CD
OH(aq)+CH3COOH(aq)CH3COO(aq)+H2O(l) Δ 4
H H H H
A.Δ 1<0 Δ 2<0 B.Δ 1<Δ 2 模型实践
H H H H
C.Δ 3<0 Δ 4>0 D.Δ 3>Δ 4 反应历程与活化能图像
答案 B
DH 正反应活化能 逆反应活化能ꎮ
6( 浙江 月选考ꎬ ꎬ 分) 和 的能量关系 1. = -
. 2019 4 23 2 MgCO3 CaCO3 在解题中需要牢记催化剂改变活化能(正、逆反应)ꎬ不改变焓
如图所示 2.
(M=Ca、Mg): 变ꎮ 在反应历程图中要有分步反应的观念ꎬ弄清楚催化剂与中间
H
2+ 2- Δ 2 2+ 2- 物质之间的关系ꎮ
M (g)+CO3(g) → M (g)+O (g)+CO2(g)
↑Δ H
1 H
↑Δ H
3
2 . (2021江苏扬州中学月考ꎬ8)我国有较多的科研人员在研究
Δ O MCO3(s) → MO(s)+CO2(g)
已知 离子电荷相同时 半径越小 离子键越强 下列说法不正 甲醛的氧化 有人提出
: ꎬ ꎬ ꎮ ꎬ HCHO(H C
确的是
( )
H H
A.Δ 1(MgCO3)>Δ 1(CaCO3)>0
H H
B.Δ 2(MgCO3)=Δ 2(CaCO3)>0
H H H H
C.Δ 1(CaCO3)-Δ 1(MgCO3)=Δ 3(CaO)-Δ 3(MgO)
对于 和 H H H
D. MgCO3 CaCO3ꎬΔ 1+Δ 2>Δ 3
答案 C
专
模型二 数形结合思想模型 学生用书P120 题
九
模型认知
化
反应历程与能量图像 学
反
活化能和速率的关系:基元反应的活化能越大ꎬ反应物到达过
应
渡态就越不容易ꎬ该基元反应的速率就越慢ꎮ 速率最慢的基元 的
热
反应是决定整个反应快慢的步骤ꎬ称为“定速步骤”或“决速步
效
骤”ꎮ 应
85
与 在羟基磷灰石
H) O2
表面催化氧化生成 的历程 该历程示意图如
(HAP) CO2、H2O ꎬ
图 图中只画出了 的部分结构
( HAP )ꎮ
下列说法正确的是
( )
该反应的氧化产物是
A. CO2
在反应过程中有 键发生断裂
B.HCHO CO
根据图示信息 分子中的氧原子全部来自
C. ꎬCO2 O2
能提高 与 反应的活化能 但不改变反应路径
D.HAP HCHO O2 ꎬ
答案 A
3( 浙江 月选考ꎬ ꎬ 分)在一定温度下 某反应达到了
. 2020 1 22 2 ꎬ
化学平衡 其反应过程对应的能量变化如图 下列说法正确的
ꎬ ꎮ
是 由图乙知该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
( ) C.
为了实现转化 需不断向反应器中补充 +和 +
D. ꎬ Pt2O Pt2O2
答案 D
模型应用
反应历程与能垒图像
该类图像的纵坐标是能量ꎬ横坐标是反应过程ꎬ图像描述的是
反应历程中各阶段不同中间产物所对应的能量(或相对能
E 为逆反应活化能 E 为正反应活化能 量)ꎮ 图像中ꎬ“爬坡”即为能垒ꎮ 最大能垒步骤属于“慢反
A. a ꎬ a′
该反应为放热反应 H E E 应”ꎬ决定整个反应速率ꎮ 科学研究工作的方向是寻找合适的
B. ꎬΔ = a′- a
所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量 催化剂ꎬ降低最大能垒步骤的能量ꎬ提高反应速率ꎬ提高生产
C.
温度升高 逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度 使平 效率ꎮ
D. ꎬ ꎬ
衡逆移 6( 天津ꎬ ꎬ 分)理论研究表明 在 和 下
. 2020 10 3 ꎬ 101 kPa 298 K ꎬ
答案 D
异构化反应过程的能量变化如图所示
4( 北京理综ꎬ ꎬ 分)最新报道 科学家首次用 射线激 HCN(g)HNC(g) ꎮ
. 2015 9 6 : X 下列说法错误的是
光技术观察到 与 在催化剂表面形成化学键的过程 反 ( )
CO O ꎮ
应过程的示意图如下
:
比 稳定
A.HCN HNC
该异构化反应的 H -1
B. Δ =+59.3 kJmol
正反应的活化能大于逆反应的活化能
C.
下列说法正确的是 使用催化剂 可以改变反应的反应热
( ) D. ꎬ
和 生成 是吸热反应 答案 D
A.CO O CO2
在该过程中 断键形成 和 7(2021江苏连云港调研ꎬ7)反应
B. ꎬCO C O . C(s)+H2O(g) CO(g)+
和 生成了具有极性共价键的 H H 在
C.CO O CO2 H2(g) Δ 1ꎬCO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) Δ 2ꎬ
状态 状态 表示 与 反应的过程 催化剂表面 的反应历程如下图所示 其中吸附在催
D. Ⅰ→ Ⅲ CO O2 CO、H2O ꎮ
答案 C 化剂表面上的物种用
“”
标注
ꎬ1 eV=1.6×10
-19
Jꎮ
下列说法
5(2021广东惠州三调ꎬ13) 和 是环境污染性气体 可
正确的是
. N2O CO ꎬ
( )
在 +表面转化为无害气体 其总反应为
Pt2O ꎬ N2O(g)+CO(g)
H 有关化学反应的物质变化过程及
CO2(g)+N2(g) Δ ꎮ
能量变化过程分别如图甲 乙所示 下列说法不正确的是
、 ꎮ
( )
甲
年
高
考
H
年 A.Δ 2>0
模 反应 能量变化为
B. H2OOH+H 1.57 eV
拟 正反应历程中的最大活化能为
C. 2.24 eV
反应 的 H H H
乙 D. C(s)+CO2(g)2CO(g) Δ =Δ 2-Δ 1
答案 B
为氧化剂
︵ A.N2O
教 H -1
B.Δ =-226 kJmol
师
用
书
︶
86
4 1 2 3 4 5
情境 高频 易混 题型 情境 审题
考点 易错 模板 应用 解题
应用
学生用书P123
简单情境 总反应的 H E E E
C. Δ =Δ 1+Δ 2+Δ 3
1苯与 的催化反应历程的应用 (2022福建福州二模ꎬ5)
D.
升温既能加快反应速率
ꎬ
又能提高该卤代反应的平衡转化率
. Br2
答案 B
苯与 的催化反应历程如图所示 关于该反应历程 下列说
Br2 ꎮ ꎬ
法正确的是 复杂情境
( )
3甲醇水蒸气催化重整反应历程的应用 (2022 辽宁沈阳一
.
模ꎬ11)甲醇水蒸气催化重整是获取 的重要方法 反应
H2 ꎬ
能量变化如图 所
CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g) 1
示 时 相同时间内向反应体系中投入一定量 做对
ꎮ 830 ℃ ꎬ CaO
比实验 结果如图 所示 下列说法中正确的是
ꎬ 2 ꎬ ( )
苯与 的催化反应为放热反应
A. Br2
该反应历程 苯与 的催化反应可生成溴苯 邻二溴苯
B. ꎬ Br2 、
苯与 的催化反应决速步骤伴随着极性键的断裂与形成
C. Br2
从反应速率角度 苯与 的催化反应主反应为取代反应
D. ꎬ Br2 ꎬ
原因是该反应活化能更低
答案 D
2苯亲电取代反应历程的应用 (2022河北保定一模ꎬ6)苯亲
. 图
电取代反应中卤代反应的反应进程与能量变化曲线如图所示 1
ꎬ
下列说法正确的是
( )
图
2
该反应的 H a b c
A. Δ =( - - ) kJ/mol
选择适当催化剂降低 H 可显著提高催化重整反应速率
B. Δ 3
提高了催化重整反应速率
C.CaO
反应分三步进行 且各步均为吸热反应 表面积越大 吸收 效果越好
A. ꎬ D.CaO ꎬ CO2
答案 D
决速步的能垒是 E
B. Δ 2
专
题
九
化
学
反
应
的
热
效
应
87
5 1 2 3 4 5
审题 高频 易混 题型 情境 审题
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解题
学生用书P124
审题方法 H d -1
Δ 4= kJmol
1( 江苏单科ꎬ ꎬ 分)通过以下反应可获得新型能源二甲 反应 为反应 提供原料气
. 2017 8 2 A. ①、② ③
醚 下列说法不正确的是 反应 也是 资源化利用的方法之一
(CH3OCH3)ꎮ ( ) B. ③ CO2
①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) 反应 1 1 的 H
Δ H 1= a kJmol -1
C. CH3OH(g)
2
CH3OCH3(g)+
2
H2O(l) Δ =
d
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
kJmol
-1
H b -1 2
Δ 2= kJmol 反应 的 H
D. 2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) Δ =
③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
b c d -1 H c -1 (2 +2 + )kJmol
Δ 3= kJmol 答案 C
④2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
解题思路
2( 浙江 月选考ꎬ ꎬ 分)相关有机物分别与氢气发生
. 2022 1 18 2
加成反应生成 环己烷 的能量变化如图所示
1 mol ( ) :
下列推理不正确的是
( )
H H 说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双
A.2Δ 1≈Δ 2ꎬ
键数目成正比
H H 说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作
B.Δ 2<Δ 3ꎬ
用 有利于物质稳定
ꎬ
H H 说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键
C.3Δ 1<Δ 4ꎬ
H H H H 说明苯分子具有特殊稳定性
D.Δ 3-Δ 1<0ꎬΔ 4-Δ 3>0ꎬ
设问 化学反应的能量变化取决于哪些因素? 物质的能量
①
和稳定性有关系吗?
设问 苯的分子结构是什么? 哪些事实能表明苯的分子
②
结构?
年
高
考
年
模
拟
︵
教
师
用
书
︶
88
每活化一个氧分子吸收 的能量
A. 0.29 eV
水可使氧分子活化反应的活化能降低
B. 0.42eV
氧分子的活化是 的断裂与 键的生成过程
C. O—O C—O
炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂
D.
设问 根据活化氧分子过程的能量变化模拟图判断ꎬ活化
①
氧分子过程的反应速率主要取决于哪一步?
设问 催化剂与活化能、反应热( H)的关系是什么?
② Δ
答案 A
补充设问答案 设问 化学反应的能量变化取决于反应物
①
总能量与生成物总能量的相对大小ꎬ反应物总能量高于生成物
总能量为放热反应ꎬ反应物总能量低于生成物总能量为吸热反
应ꎻ物质的能量越低越稳定ꎮ
设问 苯是平面正六边形结构ꎬ苯环中的碳碳键是介于碳碳
②
单键和碳碳双键之间的一种特殊的键ꎻ苯不能使溴的 溶
CCl4
液褪色ꎬ苯不能使酸性 溶液褪色ꎬ苯的邻位二元取代物
KMnO4
(如邻二甲苯)不存在同分异构体ꎬ苯为平面正六边形结构ꎬ均
说明苯分子中不存在单双键交替结构ꎮ
3(2018海南单科ꎬ12ꎬ4分) 双选 炭黑是雾霾中的重要颗粒
. ( )
物 研究发现它可以活化氧分子 生成活化氧 活化过程的能
ꎬ ꎬ ꎮ
量变化模拟计算结果如图所示 活化氧可以快速氧化二氧化
ꎮ
硫 下列说法正确的是
ꎮ ( )
答案CD
补充设问答案 设问 根据活化氧分子过程的能量变化模
①
拟图可知ꎬ无论有水还是无水ꎬ第一步活化能均大于第二步活
化能ꎬ故整个过程的速率大小主要由第一步决定(即决速步
骤)ꎮ
设问 在无催化剂的情况下ꎬE 为正反应的活化能ꎬE 为逆
② 1 2
反应的活化能ꎬ H E E ꎮ 催化剂能降低反应所需活化能ꎬ
Δ = 1- 2
但不影响反应热( H)的大小ꎮ
Δ
答题技巧
4( 北京ꎬ ꎬ 分)依据图示关系 下列说法不正确的是
. 2020 12 3 ꎬ
( )
石墨燃烧是放热反应
A.
石墨 和 分别在足量 中燃烧 全部转化
B.1molC( ) 1molCO O2 ꎬ
为 前者放热多
CO2ꎬ
石墨
C.C( )+CO2(g)2CO(g)
H H H
Δ =Δ 1-Δ 2
化学反应的 H 只与反应体系的始态和终态有关 与反应
D. Δ ꎬ ꎬ
途径无关
答案 C
5( 课标 ꎬ ꎬ 分)近期发现 是继 之后的
. 2017 Ⅰ 28 14 ꎬH2S NO、CO
第三个生命体系气体信号分子 它具有参与调节神经信号传
ꎬ
递 舒张血管减轻高血压的功能 回答下列问题
、 ꎮ :
下列事实中 不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是
(1) ꎬ
填标号
( )ꎮ
氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应 而亚硫酸可以
A. ꎬ
氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
B.
-1的氢硫酸和亚硫酸的 分别为 和
C.0.10 molL pH 4.5 2.1
氢硫酸的还原性强于亚硫酸
D.
下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解
(2)
制备氢气的反应系统原理
ꎮ
通过计算 可知系统 和系统 制氢的热化学方程式分
ꎬ (Ⅰ) (Ⅱ)
别为
、
制得等量 所需能量较少的是
ꎬ H2 ꎮ
与 在高温下发生反应
(3)H2S CO2 :H2S(g)+CO2(g)
在 时 将 与
COS(g)+H2O(g)ꎮ 610 K ꎬ 0.10 mol CO2 0.40 mol
充入 的空钢瓶中 反应平衡后水的物质的量分数为
H2S 2.5 L ꎬ
0.02ꎮ
的平衡转化率 α 反应平衡常数K
①H2S 1= %ꎬ =
ꎮ
在 重复实验 平衡后水的物质的量分数为 的
② 620K ꎬ 0.03ꎬH2S
转化率α α 该反应的 H 填 或
2 1ꎬ Δ 0ꎮ ( “>”“<”
“=”)
向反应器中再分别充入下列气体 能使 转化率增大的
③ ꎬ H2S
是 填标号
( )ꎮ
A.H2S B.CO2 C.COS D.N2
设问 如何判断酸的酸性强弱?
①
设问 利用盖斯定律计算反应热的技巧是什么?
②
专
题
九
化
学
反
应
的
热
效
应
89
( ) ( 分) -3( 分) ( 分) ( 分)
3 ①2.5 2 2.8×10 2 ②> 1 > 1
( 分)
③B 1
补充设问答案 设问 酸的酸性强弱与酸的电离程度有
①
关ꎬ与还原性无关ꎮ 酸的电离程度越大ꎬ酸性越强ꎻ酸的电离程
度越小ꎬ酸性越弱ꎮ 一般可以利用“强酸制弱酸”原理来判断ꎮ
设问
②
答案()(分)
1 D 2
( ) ( ) ( ) 1 ( ) H -1( 分)
2 H2O l H2 g + O2 g Δ =286 kJ mol 2
2
( ) ( ) ( ) H -1( 分) 系统
H2S g H2 g +S s Δ =20 kJ mol 2
( )( 分)
Ⅱ 1